Manusia tidak bisa hidup tanpa oksigen. Zat tak kasat mata ini menopang setiap napas manusia, tetapi jarang terpikir dari mana asalnya.
Nyatanya, oksigen yang kita hirup setiap hari punya cerita panjang yang tak lepas dari peran gunung berapi. Penelitian terbaru dari The University of Tokyo menunjukkan aktivitas vulkanik purba ikut membantu membuka jalan bagi meningkatnya kadar oksigen di atmosfer Bumi miliaran tahun lalu.
Temuan ini menjelaskan bukan hanya mikroorganisme fotosintetik, tetapi terdapat proses geologi besar yang ikut membentuk udara yang menopang kehidupan hingga saat ini.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Awal Mula Oksigen: Peran Makhluk Purba
Miliaran tahun lalu, Bumi sangat berbeda dengan yang kita ketahui sekarang. Atmosfernya hampir tidak mengandung oksigen, sehingga makhluk hidup belum semua bisa berkembang. Pada masa itu, kehidupan didominasi oleh mikroorganisme sederhana yang hidup di lautan purba.
Perubahan besar mulai terjadi ketika muncul mikroorganisme laut purba yang mampu melakukan fotosintesis, terutama cyanobacteria. Mikroba ini menggunakan sinar matahari, air, dan karbon dioksida untuk menghasilkan energi, dengan oksigen sebagai hasil sampingnya.
Awalnya, oksigen yang dilepaskan masih sangat sedikit dan langsung bereaksi dengan unsur lain di laut dan batuan, sehingga belum menumpuk di udara.
Seiring waktu, kehidupan cyanobacteria terus meningkat. Meski pertumbuhannya sempat terbatas karena minimnya nutrisi di laut purba, tetapi produksi oksigen perlahan meninggalkan jejak berupa peningkatan kecil kadar oksigen di lingkungan.
"Aktivitas mikroorganisme di lautan memainkan peran penting dalam evolusi oksigen atmosfer. Namun, hal ini tidak menyebabkan oksigenasi atmosfer dengan cepat karena jumlah nutrisi seperti fosfat di lautan pada saat itu terbatas, membatasi aktivitas cyanobacteria," ujar Profesor Eiichi Tajika dari Departemen Ilmu Bumi dan Planet di Universitas Tokyo, dikutip dari keterangan resmi kampus.
Proses panjang inilah yang kemudian membuka jalan menuju perubahan besar pada atmosfer bumi dan menjadi fondasi bagi munculnya kehidupan yang lebih dinamis di masa berikutnya.
Gunung Berapi dan Nutrisi Laut: Pemicu Awal Tersebarnya Oksigen
Selain mikroorganisme, aktivitas alam juga punya peran besar dalam meningkatkan kadar oksigen di Bumi purba. Salah satunya datang dari aktivitas gunung berapi skala besar yang terjadi miliaran tahun lalu.
Letusan gunung berapi melepaskan banyak gas, terutama karbon dioksida ke atmosfer dan memicu pemanasan iklim global. Pemanasan tersebut secara tidak langsung berdampak pada lautan.
Aktivitas vulkanik membantu melepaskan nutrisi penting seperti fosfat dari batuan ke laut. Nutrisi inilah yang sangat dibutuhkan cyanobacteria untuk berkembang dan berfotosintesis lebih aktif. Dengan pasokan nutrisi yang melimpah, mikroorganisme laut pun memproduksi lebih banyak oksigen.
"Beberapa peristiwa geologi besar menyemai lautan dengan nutrisi, termasuk pertumbuhan benua, seperti, aktivitas gunung berapi yang intens," ujar Profesor Eiichi Tajika.
Dengan kata lain, gunung berapi secara tidak langsung menyuburkan lautan dan berperan terhadap produksi oksigen oleh mikroorganisme.
Tanpa dorongan geologis ini, produksi oksigen oleh mikroorganisme kemungkinan akan berjalan jauh lebih lambat.
Hasil studi ini telah dipublikasi di jurnal Nature dengan judul "Mechanistic links between intense volcanism and the transient oxygenation of the Archean atmosphere", 10 Maret 2025.
Penulis adalah peserta program Magang Hub Kemnaker di detikcom.
(Abdur Rahman Ramadhan/nah)











































